Starship – dwustopniowa rakieta nośna o bardzo dużym udźwigu, opracowywana przez amerykańską firmę SpaceX. Udany lot w 2024 roku sprawił, że Starship stał się największą i najpotężniejszą rakietą, jaka kiedykolwiek poleciała w przestrzeń kosmiczną. SpaceX opracowało Starshipa z zamiarem zmniejszenia kosztów wynoszenia w kosmos dużych ładunków, w tym wielu ludzi. Niskie koszty mają być osiągnięte dzięki możliwości szybkiego, ponownego wykorzystania obu stopni rakiety. Obecnie Starship jest w fazie testów. Pierwszy stopień rakiety nazywany Super Heavy jest boosterem, drugi statkiem kosmicznym. Obydwa stopnie są napędzane silnikami rakietowymi Raptor, w których paliwem jest ciekły metan a utleniaczem jest ciekły tlen. Po rozłączeniu się stopni rakiety, Super Heavy ma powrócić w miejsce startu i przy lądowaniu ma być uchwycony przez ramiona wieży startowej. Po zakończeniu misji górny stopnień wchodzi w atmosferę i również wraca do miejsca startu gdzie ma być łapany za pomocą ramion wieży startowej Oczekuje się, że Starship wyniesie konstelację satelitów Starlink trzeciej generacji, a wariant Starship HLS zadokuje do statku Orion w ramach programu Artemis, począwszy od misji Artemis III, która ma wystartować w 2027 roku. == Budowa == Po zatankowaniu Starship ma masę około 5000 ton, przy średnicy 9 metrów oraz wysokości 121 metrów. Starship został zaprojektowany tak by mógł nadawać się do ponownego użycia, co ma obniżyć koszty eksploatacji. Starship składa się z dwóch stopni: boostera rakietowego Super Heavy, oraz Shipa. Korpusy obu stopni rakiety wykonane są ze stali nierdzewnej, powstają poprzez spawanie stalowych pierścieni, każdy pierścień ma średnicę 9 metrów, 1,8 metra wysokości oraz masę 1600 kilogramów. === Super Heavy === Pierwszy stopień rakiety Starship, czyli booster, nazwany Super Heavy, ma 71 metrów wysokości i średnicę 9 metrów, jest zasilany przez 33 silniki rakietowe Raptor, ułożone w trzy koncentryczne pierścienie. W zewnętrznym pierścieniu jest 20 silników, w których nie zamontowano systemu wektorowania ciągu i układu ponownego uruchomienia, co zmniejsza ich masę. Przy pełnej mocy wszystkie silniki (w wersji 2) wytwarzają łącznie ok. 74 400 kN ciągu. Zbiorniki boostera mogą pomieścić 3700 ton paliwa, na które składa się z ok. 2900 ton ciekłego tlenu i ok. 800 ton ciekłego metanu. Super Heavy jest podnoszony i stawiany na stanowisku startowym przez ramiona wieży startowej, łapiące go w dwóch punktach, które znajdują się przy klapach sterujących. Stopnie rakiety łączy ażurowy pierścień separacyjny. Podczas separacji typu hot-stage'ingu (z ang. ciepła separacja), silniki drugiego stopnia są uruchamiane przed rozłączeniem się stopni, a ich spaliny przechodzą przez otwory w pierścieniu separacyjnym a nie wprost w powietrze. Takie odepchnięcie się od pierwszego stopnia zwiększa ładowność Starship na orbicie o 10%. Podczas startu oraz lądowania Super Heavy wykorzystuje cztery stery aerodynamiczne do manewrowania w przestrzeni powietrznej. Stery te mają formę metalowych żeber kratowych i są obracane przy użyciu znacznie zmodyfikowanych silników elektrycznych wykorzystywanych w Tesli Model 3. === Starship === Statek kosmiczny Starship ma 50,3 metrów wysokości i 9 metrów średnicy. Wykorzystuje 6 silników Raptor, z których trzy są optymalizowane do pracy w próżni. Silniki te wytwarzają 14 700 kN ciągu. Kontrola położenia w przestrzeni kosmicznej jest realizowana przez system sterowania reakcyjnego. Starship ma cztery klapy, które kontrolują jego orientację i pomagają rozpraszać energię podczas wejścia w atmosferę. Klapy zastępują skrzydła i zmniejszają zużycie paliwa potrzebnego do lądowania. Pod przednimi klapami znajdują się węzły służące do podnoszenia i chwytania Starshipa za pomocą mechanicznych ramion. Osłona termiczna statku kosmicznego Starship składa się z 18 000 sześciokątnych płytek, które wytrzymują temperaturę 1400 °C. Zostały one zaprojektowane w celu ochrony statku podczas wchodzenia w atmosferę i mogą być używane wielokrotnie przy niewielkiej konserwacji pomiędzy lotami. Płytki wykonane są na bazie krzemionki a mocowane do Starshipa za pomocą kołków. Pomiędzy płytkami są małe szczeliny umożliwiając rozszerzanie się rozgrzanych płytek. Przewiduje się, że Starship będzie mógł być tankowany poprzez dokowanie z oddzielnie wystrzeliwanego statku kosmicznego Starship transportującego paliwo rakietowe. === Starship HLS === Starship HLS to planowany wariant załogowego statku kosmicznego Starship będącego lądownikiem księżycowym, który zostałby zmodyfikowany pod kątem lądowania, funkcjonowania oraz startu z powierzchni Księżyca. W 2021 roku Elon Musk powiedział, że do pełnego zatankowania lądownika Starship HLS wymagane będzie od czterech do ośmiu startów rakiety Starship. W tym samym roku Government Accountability Office stwierdziło, że wymagane będzie ogółem 16 startów. W 2024 roku SpaceX oszacowało, że liczba startów wyniesie „około 10”, chociaż liczba ta może ulec zmianie. Po całkowitym zatankowaniu lądownika Starship HLS będzie możliwe przetransportowanie nim na powierzchnię Księżyca do 100 ton ładunku użytecznego. === Silnik Raptor === Raptor to rodzina silników rakietowych opracowanych przez SpaceX do użycia w rakiecie Starship. Paliwem silnika jest metan a utleniaczem tlen przewożone w postaci ciekłej. Silniki zostały zaprojektowane z myślą o wielokrotnym użyciu przy niewielkich nakładach na ich konserwację. == Wersje Starshipa == 4 kwietnia 2024 roku Elon Musk przedstawił dwie nowe wersje rakiety Starship: Starship V2 i Starship V3, wówczas: Starship V1. We wszystkich trzech lotach Starshipa wykorzystano pierwszą wersję rakiety Starship. Według stanu na kwiecień 2024 roku SpaceX planuje wyprodukować i wystrzelić cztery kolejne rakiety Starship V1. Starship V2. Według stanu na lipiec 2024 roku nie są znane dokładne specyfikacje Starshipa V2 jednak wiadomo, że będą one charakteryzować się cieńszą konstrukcją przednich klap oraz 25% wzrostem pojemności ładunku użytecznego. Starship V2 będzie o 3,1 metra wyższy niż Starship V1, a jego planowana ładowność wyniesie co najmniej 100 ton na niską orbitę okołoziemską. Do napędu zostanie użyta nowa wersja silnika Raptor 3, która wyeliminuje potrzebę stosowania dodatkowej osłony silnika. Produkcja Starshipa V2 stała się możliwa dzięki oddaniu do użytku sporej części zmodernizowanej placówki Starbase w 2024 roku. Starship V3. Według stanu na czerwiec 2024 roku ostateczna konfiguracja Starshipa V3 nie jest znana. Najnowsza konfiguracja, która została opisana w dokumentach regulacyjnych złożonych do Federalnej Administracji Lotnictwa ma wysokość 150 metrów. Starship V3 będzie wyposażony w 9 silników Raptor, a stopień Super Heavy – 35. Planuje się, że wraz z zapewnieniem powrotu na Ziemię do ponownego wykorzystania, Starship V3 będzie mógł wynieść co najmniej 200 ton na niską orbitę okołoziemską. == Historia == === Wczesne koncepcje projektowe (2012–2019) === W listopadzie 2005 roku, zanim SpaceX wystrzeliło pierwszą rakietę Falcon 1, dyrektor generalny SpaceX Elon Musk po raz pierwszy wspomniał o koncepcji rakiety zdolnej wystrzelić 100 ton ładunku użytecznego na niską orbitę okołoziemską. Koncepcja ta została nazwana BFR. W 2012 roku Elon Musk po raz pierwszy publicznie ogłosił plany opracowania rakiety przewyższającej możliwości istniejącego wówczas Falcona 9. SpaceX nazwało go Mars Colonial Transporter, ponieważ rakieta ta miałaby umożliwić transport ludzi na Marsa i z powrotem. W 2016 roku nazwa rakiety została zmieniona na Interplanetary Transport System, ponieważ rakieta miała umożliwić załogowe loty międzyplanetarne. Pierwotnie planowano, że rakieta będzie wykonana z włókna węglowego, napędzana będzie przez 42 silniki Raptor o łącznej sile ciągu 127 000 kN, co miałoby umożliwiać wyniesienie 300 ton na niską orbitę okołoziemską. W grudniu 2018 roku zmieniono materiał konstrukcyjny na stal nierdzewną. Zmianę argumentowano niższym kosztem, łatwością produkcji oraz wytrzymałością stali nierdzewnej w temperaturach kriogenicznych i wysokich. W 2019 roku SpaceX zaczęło nazywać całą rakietę „Starship”, przy czym jej drugi stopień również nosił nazwę Starship, a pierwszy stopień otrzymał nazwę Super Heavy. Ogłoszono również, że Starship będzie wykorzystywać osłonę termiczną zbudowaną z płytek podobnych do tych stosowanych w wahadłowcach kosmicznych. === Pierwsze testy w locie (2019–2021) === ==== Starhopper do SN6 ==== W 2018 roku rozpoczęto budowę wczesnego prototypu, bezzałogowego statku nazwanego Starhopper. Jego pierwsze testy rozpoczęły się w 2019 roku, kiedy to wykonano dwa udane loty na małych wysokościach. SpaceX rozpoczęło budowę pierwszych pełnowymiarowych prototypów statku Starship Mk1 i Mk2 z górnym stopniem przed 2019 rokiem w placówkach w Boca Chica w Teksasie i Cocoa na Florydzie. Żaden z prototypów ostatecznie nie poleciał: Mk1 został zniszczony w listopadzie 2019 roku podczas testu ciśnieniowego, a Mk2 był rozbierany przez cały 2020 rok. Po prototypach Mk SpaceX zaczęło nazywać nowe prototypy drugiego stopnia rakiety Starship przedrostkiem „SN”. Prototypy między SN1 a SN4 nigdy nie poleciały. Prototypy SN1 i SN3 zapadły się podczas testów ciśnieniowych, a SN4 przeszedł parę statycznych testów silników (ang. static fire), ale i on uległ zniszczeniu w kolejnych testach statycznych. W czerwcu 2020 roku rozpoczęto budowę platformy startowej do lotów orbitalnych rakiety Starship. Pierwszy prototyp zdolny do lotu, SN5, był mocno uproszczony. Nie posiadał klap, na czubku miał symulator masy, zamiast opływowej budowy, a sterował i napędzał go tylko jeden silnik Raptor na przegubie. Na początku sierpnia 2020 roku SN5 wykonał 150 metrowy lot, manewrował w powietrzu i pomyślnie wylądował na pobliskim lądowisku. 3 września 2020 roku, bardzo podobny do poprzednika, SN6 również wykonał lot na ten sam pułap. Pod koniec tego samego miesiąca, w placówce McGregor w Teksasie, próżniowa wersja silnika Raptor przeszła pierwszy pełny tes